霍爾效應在手機中的應用

2021-08-31 04:51:16 字數 1001 閱讀 8857

霍爾效應:磁場作用於載流金屬導體、半導體中的載流子時,產生橫向電位差的物理現象。

霍爾效應2023年由johns hopkins 大學的研究生edwin hall發現。

2023年美國物理學家e.h.霍爾觀察到,在勻強磁場中放置乙個矩形截面的載流導體,當磁場方向與電流方向垂直時,導體在與磁場,電流方向都垂直的方向上出現了電勢差,後來就把這個現象稱為霍爾效應,所產生的電勢差稱為霍爾電勢差或霍爾電壓。

目前在翻蓋或者滑蓋手機中使用最多的hall sensor,它是一種電子元件,其外形和三極體類似,由hall component,放大器,施密特電路以及集電極開路輸出三極體組成,當磁場作用於hall元件時產生乙個微小的hall電壓,經放大器放大和施密特電路後使三極體導通輸出低電平,而沒有磁場作用的時候(即翻蓋開啟後)三極體截止輸出為高電平。

hall sensor開關受到手機cpu輸出的hall高電平訊號控制,電源則來自於電池。當翻蓋合上時裝在翻蓋中的磁鐵的磁場作用於hall感測器(一般翻蓋/摺疊手機都把磁鐵安裝在翻蓋上),hall電路中的三極體導通,從感測器的引腳輸出低電平,如果是在通話後則作為「掛機」訊號送給cpu掛機。(這也就是為什麼合上翻蓋後手機就結束通話的道理)。

當使用者開啟翻蓋時,hall不受磁場感應,hall電路中的三極體截止,輸出為高電平,如果該訊號是在來電時產生的,那麼在送給cpu時,cpu便作為開機訊號而接聽**。但如果僅僅是使用者做其它操作比如輸入簡訊,**號碼單純開啟翻蓋,該電路訊號由cpu作為背景燈控制訊號使背景燈點亮。有人做過專門的測試,小心的用工具僅僅掀開一點點翻蓋的時候背景燈是不會亮的,說明這時候還有磁場作用於hall 元件,當開啟到一定角度的時候,失去磁場作用的hall電路的三極體便截止輸入高電平,cpu在收到該訊號後便驅動背景燈電路點燃背景燈。

當使用者取消「翻蓋接聽」的選項後,cpu送出的hall訊號為低電平,從而使那兩個電源開關控制管截止,沒有電源供給,即使在有無磁場訊號時輸出的電壓都不會改變,因而也就失去了開關的作用。因此在這樣的情況下,來電後你翻蓋cpu根據設定並不接通**,這時候你需要按下接聽鍵才能接聽。

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